day21——特殊文件：XML、Properties、以及日志框架

在Java开发中，处理特殊文件、使用日志技术和实现多线程是必备的核心技能。本文将深入解析Properties属性文件、XML文件、Logback日志框架以及多线程的实现方式，结合理论讲解和代码示例，帮助开发者全面掌握这些关键技术。

一、特殊文件概述

普通文本文件（如.txt）缺乏结构化格式，不便于程序处理数据。而特殊文件通过预定义格式解决此问题：

• Properties文件：键值对存储，常用于配置文件
• XML文件：结构化数据存储，支持复杂关系
• 核心学习目标：
  1. 理解文件特点与应用场景
  2. 掌握程序读写技术
  3. 日志记录与问题排查

二、Properties属性文件

2.1 文件特点

• 后缀：.properties
• 格式：key=value（每行一个键值对）
• 注释：以#开头
• 键不可重复，值可重复
• 禁止行尾分号/空格（会被识别为值的一部分）

2.2 Properties类解析

// 读取属性文件
Properties prop = new Properties();
prop.load(new FileReader("config.properties"));

// 获取值
String value = prop.getProperty("username");

// 遍历所有键值对
方式1：
 Set<String> keys = prop.stringPropertyNames();
        for (String key : keys) {
            String value = properties.getProperty(key);
            System.out.println(key + "---->" + value);
        }


方式2：
prop.forEach((k, v) -> System.out.println(k + " : " + v));

2.3 写入属性文件

Properties prop = new Properties();
prop.setProperty("ip", "192.168.1.1");
prop.setProperty("port", "8080");

// 写入文件（第二个参数为注释）
prop.store(new FileWriter("server.properties"), "Server Config");

注意：store()方法的注释参数必须非空

三、XML文件详解

3.1 XML核心特性

• 文档声明：首行固定格式
  <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
• 单根标签：有且仅有一个根元素
• 标签规则：
  • 成对出现（<tag></tag>）
  • 属性可自定义（<user id="1">）
  • 正确嵌套（禁止交叉嵌套）
• 特殊字符处理：

  <!-- 使用转义符 -->
  <data>3 &lt; 5</data>
  
  <!-- CDATA区避免转义 -->
  <code><![CDATA[if(a<b && c>d)]]></code>
  

3.2 XML解析（Dom4J）

步骤：

1. 导入Dom4J的JAR包
2. 创建SAXReader解析器
3. 解析为Document对象

导入Dom4J的步骤：

SAXReader reader = new SAXReader();
Document doc = reader.read("data.xml");

// 获取根元素
Element root = doc.getRootElement();

// 遍历子元素
List<Element> users = root.elements("user");
for (Element user : users) {
    String name = user.elementText("name");
    String id = user.attributeValue("id");
    System.out.println(id + ":" + name);
}

3.3 XML写入

推荐使用StringBuilder拼接（避免Dom4J复杂API）：

StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("<?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?>\n");
sb.append("<books>\n");
sb.append("\t<book>\n");
sb.append("\t\t<title>Java Core</title>\n");
sb.append("\t</book>\n");
sb.append("</books>");

Files.write(Paths.get("books.xml"), sb.toString().getBytes());

3.4 XML约束（了解）

• DTD约束：简单数据类型限制

  <!ELEMENT student (name, age)> 表示student  标签下面只有 name和age 标签
  <!ELEMENT name (#PCDATA)>
  

• Schema约束：支持复杂数据类型

  <xs:element name="age" type="xs:integer"/>
  

四、日志技术（Logback）

4.1 日志体系结构

4.2 Logback快速入门

步骤：

1. 导入三个JAR包：
   • slf4j-api.jar
   • logback-core.jar
   • logback-classic.jar
2. 配置文件logback.xml放于src目录
3. 代码实现：

private static final Logger LOGGER = 
    LoggerFactory.getLogger(类名);

public static void main(String[] args) {
    LOGGER.debug("调试信息");
    LOGGER.info("业务操作记录");
    LOGGER.error("错误堆栈", exception);
}

4.3 日志配置文件logback.xml

核心配置项：

<!-- 输出到控制台 -->
<appender name="CONSOLE" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
    <encoder>
        <pattern>%d{HH:mm:ss} [%thread] %-5level %logger{36} - %msg%n</pattern>
    </encoder>
</appender>

<!-- 输出到文件 -->
<appender name="FILE" class="ch.qos.logback.core.FileAppender">
    <file>app.log</file>
    <encoder>
        <pattern>%date %level [%thread] %logger{10} %msg%n</pattern>
    </encoder>
</appender>

<!-- 设置日志级别 level="INFO" 表示只记录info级别和info级别以上的日志-->
<root level="INFO">
    <appender-ref ref="CONSOLE"/>
    <appender-ref ref="FILE"/>
</root>

4.4 日志级别

优先级从低到高：

TRACE < DEBUG < INFO < WARN < ERROR

• 仅输出≥配置级别的日志
• 配置level="WARN"时，只记录WARN和ERROR日志

六、总结

1. Properties文件：轻量级键值对存储，适合简单配置
2. XML文件：
   • 结构化数据存储
   • Dom4J解析标准
   • 注意特殊字符处理
3. 日志技术：
   • Logback为核心框架
   • 通过配置文件控制输出目标与级别

掌握这些技术能显著提升程序健壮性、可维护性和执行效率。在实际开发中，建议根据需求灵活组合使用，如用Properties管理配置、Logback记录运行日志等。